Stort Gear Titanium Legering Voks Loss Casting
Store gir har avgjørende bruksområder i mange industrielle felt som romfart, skip, tungt maskineri osv. Titanlegeringer har blitt et av de ideelle materialene for produksjon av store gir på grunn av deres utmerkede egenskaper som lav tetthet, høy spesifikk styrke og god korrosjonsbestandighet.
Oversikt over vokstapstøping av storgir titanlegering
Store gir har avgjørende bruksområder i mange industrielle felt som romfart, skip, tungt maskineri osv. Titanlegeringer har blitt et av de ideelle materialene for produksjon av store gir på grunn av deres utmerkede egenskaper som lav tetthet, høy spesifikk styrke og god korrosjonsbestandighet. Tapt voksstøping (investeringsstøping) er en presisjonsstøpeprosess, spesielt egnet for produksjon av store titanlegeringskomponenter med komplekse former og høye presisjonskrav.
Storskala støpeprosess av titaniumlegering med vokstap
Formdesign og produksjon: Basert på de nøyaktige størrelsene og formkravene til store gir, brukes profesjonell CAD-programvare for 3D-modellering og formdesign. Tatt i betraktning faktorer som krympehastigheten til titanlegering under støpeprosessen, bør passende justeringer gjøres til girstørrelsen. Bruk av høy-maskinutstyr, for eksempel CNC-maskineringssentre, for å produsere støpeformer. Formmaterialer er vanligvis laget av-verktøystål av høy kvalitet for å sikre nøyaktigheten og levetiden til formen.
Voksstøping: Varm opp det raffinerte voksmaterialet til en passende temperatur for å gi det god flyt. Injiser voksmaterialet inn i formen ved et visst trykk gjennom en injeksjonsmaskin, og etter at voksmaterialet er avkjølt og stivnet, fjern voksformen fra formen. Utfør foreløpig trimming på voksformen, fjern overflødige deler som grader og grader, for å sikre overflatekvaliteten og dimensjonsnøyaktigheten til voksformen.
Belegningsoppslemming: Senk den forberedte voksformen ned i en spesiallaget ildfast oppslemming for å jevnt dekke overflaten av voksformen med et lag oppslemming. Slurry er vanligvis sammensatt av ildfaste materialer (som zirkonsand, korundpulver, etc.), bindemidler (som vannglass, silikasol, etc.) og tilsetningsstoffer. Etter at belegget er fullført, dryss jevnt et lag med ildfast sand med passende partikkelstørrelse på overflaten av voksformen for å øke styrken og tykkelsen på skallet.
Flerlagsbelegg og tørking: Gjenta prosessen med beleggslurry og sliping, og krever vanligvis 4-8 lags beleggoperasjon i henhold til størrelsen og kompleksiteten til store gir. Etter hvert lag med belegg bør tilstrekkelig tørkebehandling utføres for å sikre kvaliteten på skallet. Tørkeprosessen utføres vanligvis i et spesifikt tørkerom, med kontrollerte temperatur, fuktighet og ventilasjonsforhold for å unngå defekter som sprekker i skallet.
Avvoksing: Plasser det flerlagsbelagte og tørkede skallet i avvoksingsutstyret, og bruk metoder som dampavvoksing eller varmtvannsavvoksing for å smelte voksformen og strømme ut av skallet, og dermed danne et hulrom med samme form som det store tannhjulet inne i skallet. Avvoksingsprosessen bør kontrollere temperaturen og tiden for å sikre at voksformen er fullstendig smeltet og tømt, samtidig som man unngår skade på skallet.
O-skallsteking: Plasser det avvoksede skallet i en høy-stekeovn for steking. Hensikten med steking er å fjerne rester av voks og fuktighet inne i skallet, og forbedre styrken og brannmotstanden til skallet. Kalsineringstemperaturen er vanligvis mellom 900-1100 grader, og kalsineringstiden avhenger av tykkelsen og materialet på skallet, vanligvis 2-6 timer.
Smelting av titanlegering: Råmaterialer av titanlegering av høy kvalitet er valgt og nøyaktig proporsjonert i henhold til den utformede kjemiske sammensetningen. Avansert smelteutstyr som vakuum-forbrukbare lysbueovner eller plasmastrålesmelteovner brukes til smelting. Under smelteprosessen utøves det streng kontroll over parametere som smeltetemperatur, tid og vakuumgrad for å sikre at den kjemiske sammensetningen av titanlegeringen er jevn og urenhetsinnholdet oppfyller kravene.
Helling: Hell raskt den smeltede titanlegeringsvæsken i det forvarmede skallet ved en passende temperatur. Helleprosessen bør holdes jevn og rask for å unngå defekter som gassoppfanging og slagg. For å sikre kvaliteten på store gir, kan metoder som gravitasjonsstøping eller lavtrykksstøping brukes, og passende vibrasjoner kan påføres under støpeprosessen for å fremme fylling og eksos av titanlegeringsvæske.
Rengjøringsskall: Etter at støpingen er avkjølt, brukes mekanisk rengjøring eller kjemiske rensemetoder for å fjerne formskallet. Mekanisk rengjøring bruker vanligvis vibrasjonsrensemaskiner eller sandblåsingsutstyr, mens kjemisk rengjøring innebærer å senke støpegodset i en spesifikk kjemisk løsning for å løse opp formen.
Varmebehandling: Varmebehandling påføres store gir etter rensing av skallet for å forbedre deres mikrostruktur og ytelse. Vanlige varmebehandlingsprosesser inkluderer gløding, bråkjøling, herding, etc. Velg passende varmebehandlingsprosessparametere basert på sammensetningen av titanlegering og kravene til utstyrsbruk for å forbedre styrken, hardheten og seigheten til giret.
Mekanisk bearbeiding og testing: Mekanisk bearbeiding av store tannhjul etter varmebehandling, som dreiing, fresing, sliping, etc., for å oppnå den nødvendige dimensjonsnøyaktigheten og overflateruheten i design. Avansert testutstyr som koordinatmåleinstrumenter og feildetektorer brukes til å inspisere dimensjonsnøyaktigheten, den interne kvaliteten og overflatekvaliteten til girene, for å sikre at de oppfyller kvalitetsstandarder.
Fordeler med vokstapstøping av titanlegering for store gir
Høy presisjon
Tapt voksstøping kan produsere store tannhjul med komplekse former og høy dimensjonsnøyaktighet, som kan oppfylle de strenge kravene til girnøyaktighet i avanserte områder som romfart.
God overflatekvalitet
Store gir oppnådd gjennom tapsstøping av voks har en høy overflatefinish, noe som reduserer arbeidsbelastningen og kostnadene ved etterfølgende mekanisk bearbeiding.
Høy materialutnyttelsesgrad
Sammenlignet med tradisjonelle mekaniske prosesseringsmetoder kan tapt voksstøping redusere materialavfall, forbedre materialutnyttelsesgraden og redusere produksjonskostnadene.
Høy designfleksibilitet
Store gir i ulike former og strukturer kan produseres i henhold til ulike brukskrav og designkonsepter, noe som gir større plass til innovativ produktdesign.
Utfordringen med voksstøping av titanlegering med store utstyr
Høy kostnad
Den tapte voksstøpeprosessen involverer flere stadier som formproduksjon, skallfremstilling og smelting, med store utstyrsinvesteringer og høye råvarekostnader, noe som resulterer i totalt sett høye produksjonskostnader.
Vanskeligheter med prosesskontroll
De kjemiske egenskapene til titanlegeringer er aktive, og de er tilbøyelige til å reagere med oksygen, nitrogen og andre elementer i luften under smelting og helling, noe som resulterer i defekter som porer og inneslutninger. Samtidig kreves det streng kontroll av prosessparametere i hvert trinn av den tapte voksstøpeprosessen, og ethvert problem i et hvilket som helst stadium kan påvirke kvaliteten på støpegodset.
Lang produksjonssyklus
Fra produksjon av voksform til endelig etter-behandling er produksjonssyklusen for tapsstøping av vokstap av titanlegering av store gir relativt lang, noe som gjør det vanskelig å dekke behovene til noen presserende bestillinger.
Tiltak for å møte utfordringer
Optimalisering av prosesser for å redusere kostnader
Ved å optimalisere formdesign, forbedre skallproduksjonsprosesser og øke smelteeffektiviteten, kan produksjonskostnadene reduseres. For eksempel kan bruk av rask prototyping-teknologi for å produsere støpeformer redusere produksjonstiden og -kostnadene. Utvikle nye typer skallmaterialer og prosesser for å forbedre kvaliteten og levetiden til skjell.
Styrke prosesskontroll
Etabler et omfattende prosesskontrollsystem for å overvåke og kontrollere nøkkelprosesser som smelting, helling og varmebehandling i sanntid.- Avansert simuleringsprogramvare brukes til å numerisk simulere støpeprosessen, forutsi mulige defekter og iverksette forebyggende og forbedringstiltak på forhånd.
Forbedre produksjonseffektiviteten
Optimaliser produksjonsprosesser, ordne produksjonsplaner på en rimelig måte, og forbedre utstyrsutnyttelsen og produksjonseffektiviteten. For eksempel, bruk av automatiserte produksjonslinjer for voksformproduksjon og skallbelegg reduserer manuell operasjonstid og feil.
Oppsummert er vokstapstøping av titanlegering av store gir en presisjonsstøpeprosess med brede bruksmuligheter, men den står også overfor noen utfordringer. Gjennom kontinuerlig teknologisk innovasjon og prosessforbedringer forventes det å forbedre produksjonseffektiviteten og produktkvaliteten ytterligere, og møte etterspørselen etter store-gir med høy ytelse i industrifeltet.
Sende bookingforespørsel
